题目内容
【题目】1830年，瑞典化学家塞弗斯托姆从一种铁矿石中得到了一种新元素，并以凡娜迪丝女神（
）之名命名为“钒”。钒（
）的用途很广，在冶金行业有“第一金属”的美誉。
（1）基态钒原子能量最高的电子占据的能级符号为_________。
（2）依据价电子互斥理论推测
的立体构型是______________。
（3）①化合物
中，中心原子V的价电子与配体提供的电子数之和为18，配体
不带电荷，且其提供的是大π键的电子，则配体“”中的大π键可表示为_______。（例如苯中大π键可表示为
）
②从电负性角度解释
作配体时，配位原子是C而不是O的原因是___________________。
（4）2-巯基烟酸氧钒配合物（如图甲）是有效调节血糖的新型药物的主要成分。
①2-巯基烟酸氧钒配合物中
键长_________（填“大于”“等于”或“小于”）V—O键长，该物质中氮原子的杂化方式是_________________。
②相同条件下，2-巯基烟酸（如图乙）在水中溶解性好于2-巯基烟酸氧钒配合物的原因是____。
（5）某钒的氧化物的晶胞如图。
①氧的配位数为_____________。
②已知上述晶胞为立方晶胞，距离最近的钒原子和氧原子间的核间距为
，晶体密度为
，则晶胞中底面上的两个氧原子的核间距为__________cm.
【答案】3d 直线型 
O的电负性大于C，对电子的吸引能力强 小于 sp2 形成分子间氢键 3 
【解析】
钒是23号原子，核外电子排布式为：
；依据公式计算
的杂化方式为：
，为sp杂化；化合物
中，中心原子V的价电子与配体提供的电子数之和为18，由于钒的价电子数是5个，每个CO的C给钒提供2个电子，则配体
提供
个电子，又该配体是由5个原子构成的； O的电负性大于C，对电子的吸引能力更强；单键是
键，采取头碰头的方式，键长长，双键有
键，采取肩并肩的方式，键长短；根据钒的氧化物的晶胞可知，与氧直接相连的钒原子有3个；根据结构可知，晶体边长（a）的
倍=2d+
（晶胞底面上的两个氧原子的核间距）。
（1）钒是23号原子，核外电子排布式为：，核外电子排布遵循能量最低原理，先排4s，再排3d，故最高能级是3d；
故答案为：3d；
（2）依据公式计算的杂化方式为： ，为sp杂化，推测的立体构型是直线型；
故答案为：直线型；
（3）①化合物中，中心原子V的价电子与配体提供的电子数之和为18，由于钒的价电子数是5个，每个CO的C给钒提供2个电子，则配体提供 个电子，又该配体是由5个原子构成的，故该配体的大π键可表示为：；②当
作配体时，由于O的电负性大于C，对电子的吸引能力更强，所以配位原子是C而不是O；
故答案为：；O的电负性大于C，对电子的吸引能力强；
（4）2-巯基烟酸氧钒配合物中V—O单键是 键，采取头碰头的方式，键长长，
键双键有 键，采取肩并肩的方式，键长短，故键长小于V—O键长，再该物质中，形成了碳氮双键，氮的杂化方式是sp2杂化；
故答案为：小于；sp2；
（5）找氧的配位数，根据钒的氧化物的晶胞可知，与氧直接相连的钒原子有3个，故氧的配位数是3；根据结构可知，晶体边长（a）的 倍=2d+（晶胞底面上的两个氧原子的核间距），
，
，则=晶体边长（a）的 倍-2d，
；
故答案为：3；。
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【题目】氯苯在染料、医药工业中有广泛的应用，某实验小组利用如下装置合成氯苯（支撑用的铁架台部分省略）并通过一定操作提纯氯苯。
反应物和产物的相关数据列表如下：
密度/g·cm－3 | 沸点/℃ | 水中溶解性 | |
苯 | 0.879 | 80.1 | 微溶 |
氯苯 | 1.11 | 131.7 | 不溶 |
请按要求回答下列问题。
（1）装置A中橡胶管c的作用是______________，装置E的作用是__________________。
（2）实验时；使a中的浓盐酸缓缓滴下，可观察到仪器b内的现象是________________，写出反应的离子方程式______________________________________。
（3）为证明氯气和苯发生的是取代而不是加成反应，该小组用装置F说明，则装置F置于________之间（填字母），F中小试管内CCl4的作用是___________________，还需使用的试剂是______________。
（4）已知D中加入5 mL苯，经过提纯后收集到氯苯3.0 g，则氯苯的产率为_________%（保留三位有效数字）。
